內容簡介
《CCNA無綫640-722認證考試指南》是Cisco Wireless IUWNE(640-722)認證考試的官方認證指南,涵蓋瞭與該考試相關的所有內容,包括RF信號與調製、RF標準、現實世界中的RF信號、理解天綫、WLAN拓撲、802.11幀類型、綫AP覆蓋規劃、使用自主式AP、理解CUWN架構、初始控製器配置、理解控製器發現、理解漫遊、理解RRM、綫安全基礎、配置WLAN、部署綫訪客網絡、理解綫客戶端、利用WCS管理綫網絡、處理綫乾擾、排查WLAN連接故障、維護控製器等內容,為廣大備考人員提供瞭詳實的學習資料。為便於讀者深入掌握各章所學的知識,本書提供瞭大量的案例分析材料,並且在各章提供瞭測驗題和復習題,以加強讀者對所學知識的記憶和理解。
《CCNA無綫640-722認證考試指南》主要麵嚮備考 Cisco Wireless IUWNE(640-722)的考生,全書緊密圍繞考試主題,在內容的組織和編寫上切實凸顯瞭認證考試需求。此外,《CCNA無綫640-722認證考試指南》內容的實用性很強,對於WLAN的規劃、安裝、配置、監控及故障排查等工作都有很好的指導作用,因而也非常適閤從事WLAN相關規劃、維護工作的工程技術人員參考。
作者簡介
David Hucaby,肯塔基大學的網絡架構師,負責基於Cisco統一綫網絡産品的學術與醫療網絡。David擁有肯塔基大學的學士和碩士學位,是多本Cisco Press圖書的作者,包括CCNP SWITCH Exam Certification Guide、Cisco LAN Switching Video Mentor、CCNP Security FIREWALL Exam Certification Guide、Cisco ASA, PIX, and FWSM Firewall Handbook, Second Edition以及Cisco Firewall Video Mentor。David和他的妻子Marci以及兩個女兒住在肯塔基州。
內頁插圖
目錄
第1章 RF信號與調製 1
1.1 “我已經知道瞭嗎?”測試題 1
1.2 有綫網絡與綫網絡對比 3
1.3 理解基礎的綫理論 4
1.3.1 理解頻率 6
1.3.2 理解相位 10
1.3.3 度量波長 10
1.3.4 理解RF功率和dB 11
1.4 利用RF信號承載數據 19
1.4.1 FHSS 21
1.4.2 DSSS 21
1.4.3 OFDM 25
1.4.4 調製小結 27
第2章 RF標準 31
2.1 “我已經知道瞭嗎?”測試題 31
2.2 監管機構 33
2.2.1 ITU-R 34
2.2.2 FCC 35
2.2.3 ETSI 36
2.2.4 其他監管機構 37
2.3 IEEE標準組織 37
2.4 IEEE信道使用 39
2.4.1 2.4GHz ISM頻帶的信道 39
2.4.2 5GHz U-NII頻帶的信道 40
2.5 IEEE 802.11標準 42
2.5.1 802.11-1997 43
2.5.2 802.11b 43
2.5.3 802.11g 43
2.5.4 802.11a 45
2.5.5 802.11n 46
2.6 Wi-Fi聯盟 52
第3章 現實世界中的RF信號 55
3.1 “我已經知道瞭嗎?”測試題 55
3.2 乾擾 57
3.2.1 同頻乾擾 57
3.2.2 鄰頻乾擾 58
3.2.3 非802.11乾擾 59
3.3 自由空間路徑損耗 60
3.4 物體對信號的影響 63
3.4.1 反射 63
3.4.2 吸收 64
3.4.3 散射 65
3.4.4 摺射 66
3.4.5 衍射 66
3.4.6 菲涅爾區 66
第4章 理解天綫 71
4.1 “我已經知道瞭嗎?”測試題 71
4.2 天綫特性 73
4.2.1 輻射方嚮圖 73
4.2.2 增益 76
4.2.3 波束寬度 77
4.2.4 極化 77
4.3 天綫類型 78
4.3.1 全嚮天綫 78
4.3.2 定嚮天綫 81
4.3.3 天綫小結 85
4.4 增加天綫附件 86
第5章 WLAN拓撲 89
5.1 “我已經知道瞭嗎?”測試題 89
5.2 綫網絡類型 91
5.3 WLAN拓撲 92
5.3.1 BSS 93
5.3.2 分布係統 95
5.3.3 擴展服務集 97
5.3.4 獨立基本服務集 98
5.4 其他綫拓撲 99
5.4.1 中繼器 99
5.4.2 工作組網橋 100
5.4.3 室外網橋 100
5.4.4 網格網 101
第6章 802.11幀類型 105
6.1 “我已經知道瞭嗎?”測試題 105
6.2 802.11幀格式 107
6.3 802.11幀編址 110
6.4 訪問綫介質 112
6.4.1 載波偵聽 112
6.4.2 衝突避免 113
6.5 802.11幀類型 115
6.5.1 管理幀 115
6.5.2 控製幀 116
6.5.3 數據幀 117
6.6 客戶端操作 117
6.6.1 客戶端掃描AP 118
6.6.2 客戶端加入BSS 119
6.6.3 客戶端離開BSS 120
6.6.4 客戶端在BSS之間移動 121
6.6.5 客戶端節能 122
第7章 綫AP覆蓋規劃 127
7.1 “我已經知道瞭嗎?”測試題 127
7.2 AP小區規模 129
7.2.1 利用發射功率調整小區規模 129
7.2.2 利用數據速率調整小區規模 132
7.3 在ESS中增加AP 133
7.3.1 漫遊進程 135
7.3.2 WLAN信道規劃 137
第8章 使用自主式AP 143
8.1 “我已經知道瞭嗎?”測試題 143
8.2 自主式架構 145
8.3 配置自主式AP 146
8.3.1 連接AP 146
8.3.2 配置AP 149
8.4 轉換自主式AP 153
8.4.1 使用自主式到輕量級模式升級工具 153
8.4.2 手動轉換自主式AP 155
第9章 理解CUWN架構 159
9.1 “我已經知道瞭嗎?”測試題 159
9.2 分布式架構 161
9.3 集中式架構 163
9.3.1 Split-MAC架構 165
9.3.2 CUWN中的流量模型 167
9.4 CUWN組件 168
9.4.1 Cisco WLC 168
9.4.2 Cisco LAP 170
9.4.3 CUWN管理 173
第10章 初始控製器配置 177
10.1 “我已經知道瞭嗎?”測試題 177
10.2 連接控製器 179
10.2.1 使用控製器端口 179
10.2.2 使用控製器接口 181
10.3 運行初始安裝嚮導 182
10.3.1 利用Web界麵進行初始安裝 183
10.3.2 利用CLI進行初始安裝 190
第11章 理解控製器發現 195
11.1 “我已經知道瞭嗎?”測試題 195
11.2 發現控製器 197
11.2.1 AP狀態 197
10.2.2 發現WLC 199
10.2.3 選擇WLC 200
11.3 設計高可用性 201
11.3.1 檢測控製器故障 203
11.3.2 構建冗餘性 203
第12章 理解漫遊 211
12.1 “我已經知道瞭嗎?”測試題 211
12.2 自主式AP漫遊 213
12.3 控製器內漫遊 215
12.4 控製器間漫遊 217
12.4.1 二層漫遊 217
12.4.2 三層漫遊 219
12.4.3 使用移動組 223
第13章 理解RRM 229
13.1 “我已經知道瞭嗎?”測試題 229
13.2 配置802.11支持 231
13.2.1 配置數據速率 232
13.2.2 配置802.11n支持 233
13.3 理解RRM 234
13.3.1 RF組 236
13.3.2 TPC 238
13.3.3 DCA 240
13.3.4 覆蓋盲區檢測 242
13.3.5 手工RF配置 244
13.3.6 驗證RRM結果 246
第14章 綫安全基礎 249
14.1 “我已經知道瞭嗎?”測試題 249
14.2 安全連接剖析 252
14.2.1 認證 253
14.2.2 消息私密性 254
14.2.3 消息完整性 255
14.2.4 入侵保護 256
14.3 綫客戶端認證方法 257
14.3.1 開放式認證 257
14.3.2 WEP 258
14.3.3 802.1x/EAP 259
14.4 綫私密性和完整性方法 262
14.4.1 TKIP 262
14.4.2 CCMP 263
14.5 WPA和WPA2 263
14.6 利用MFP加強管理幀的安全性 264
14.7 配置綫安全策略 264
14.7.1 配置WPA或WPA2個人模式 265
14.7.2 配置WPA2企業模式 266
14.7.3 利用EAP配置WPA2企業模式 268
第15章 配置WLAN 273
15.1 “我已經知道瞭嗎?”測試題 273
15.2 WLAN概述 274
15.3 配置WLAN 275
15.3.1 配置RADIUS服務器 275
15.3.2 創建動態接口 276
15.3.3 創建新WLAN 278
15.3.4 配置WLAN安全 279
15.3.5 配置WLAN QoS 281
15.3.6 配置WLAN的高級設置 282
15.3.7 完成WLAN配置 283
第16章 部署綫訪客網絡 287
16.1 “我已經知道瞭嗎?”測試題 287
16.2 訪客網絡概述 288
16.3 配置訪客網絡 289
16.4 擴展訪客網絡 292
第17章 理解綫客戶端 297
17.1 “我已經知道瞭嗎?”測試題 297
17.2 配置常見綫客戶端 299
17.2.1 Windows 7和Windows 8 299
17.2.2 Intel PROSet 302
17.2.3 Android 305
17.2.4 蘋果OS X 306
17.2.5 Cisco AnyConnect 307
17.3 CCX 310
第18章 利用WCS管理綫網絡 315
18.1 “我已經知道瞭嗎?”測試題 315
18.2 WCS概述 317
18.2.1 Alarm Summary麵闆 319
18.2.2 主導航區 321
18.2.3 WCS Home區 321
18.3 利用WCS配置設備 322
18.4 使用WCS地圖 325
18.4.1 顯示地圖 325
18.4.2 在地圖上調整AP 327
18.4.3 在地圖上查看信息 329
18.5 生成報錶 332
第19章 處理綫乾擾 337
19.1 “我已經知道瞭嗎?”測試題 337
19.2 理解乾擾類型 339
19.2.1 藍牙 340
19.2.2 ZigBee 340
19.2.3 繩電話 341
19.2.4 微波爐 341
19.2.5 WiMax 341
19.2.6 其他設備 342
前言/序言
《數據中心網絡架構與實踐》 簡介 在當今這個數據爆炸式增長的時代,高效、可靠、可擴展的數據中心網絡是支撐企業運營、服務交付乃至整個數字經濟的基石。一本深入剖析數據中心網絡設計、部署與管理的全方位指南——《數據中心網絡架構與實踐》,由此應運而生。本書旨在為網絡工程師、係統管理員、IT架構師以及任何希望深入理解和掌握現代數據中心網絡核心技術的專業人士,提供一套係統、前沿且極具實操價值的知識體係。 本書的編寫,並非為瞭介紹某一項特定廠商的技術認證,而是著眼於數據中心網絡領域最核心、最普遍適用的設計理念、技術原理、最佳實踐以及未來發展趨勢。我們將拋開對某個狹窄領域或特定設備型號的拘泥,而是迴歸到數據中心網絡本質的探討,從宏觀架構到微觀配置,層層遞進,力求讓讀者建立起一套完整、清晰、深刻的數據中心網絡認知。 內容概述 第一部分:數據中心網絡基石——設計理念與核心原則 在數據中心網絡的設計之初,便需要確立清晰的指導原則。本部分將深入探討數據中心網絡設計的五大核心要素:可用性(Availability)、可擴展性(Scalability)、性能(Performance)、安全性(Security)與可管理性(Manageability)。我們將分析每一項要素在數據中心環境中的重要性,以及它們之間相互製約與促進的關係。 可用性: 探討冗餘設計、故障轉移機製、鏈路聚閤(LAG)、虛擬鏈路冗餘協議(VRRP/HSRP)、快速收斂技術(如OSPF/BGP的快速收斂)等,確保服務在任何情況下都能持續可用。 可擴展性: 講解分層網絡設計(核心層、匯聚層、接入層)、模塊化設計、IP地址規劃策略、VLAN與VRF的應用,以及如何通過技術選擇(如EVPN/VXLAN)來應對未來業務的增長和網絡流量的激增。 性能: 深入分析數據中心網絡流量特徵,包括南北嚮與東西嚮流量的差異,探討鏈路帶寬、時延、抖動對應用性能的影響,以及如何通過流量工程、QoS(Quality of Service)策略、流量整形與擁塞控製來優化網絡性能。 安全性: 聚焦數據中心網絡的安全威脅與防護措施,涵蓋訪問控製列錶(ACL)、端口安全、VPN技術、網絡隔離(微隔離)、防火牆部署、入侵檢測/防禦係統(IDS/IPS)集成,以及零信任安全模型的應用。 可管理性: 強調網絡可管理性的重要性,介紹網絡監控與分析工具(如SNMP、NetFlow/sFlow)、日誌管理、自動化運維(Ansible/Python)、配置管理與變更控製流程。 第二部分:現代數據中心網絡架構——演進與實踐 本部分將聚焦於當前主流的數據中心網絡架構模式,剖析其設計理念、技術優勢以及實際應用場景。 傳統三層架構(Core-Aggregation-Access): 迴顧經典的三層架構,分析其優點與局限性,並討論在嚮更現代化架構遷移過程中的注意事項。 Leaf-Spine(扁平化)架構: 詳細介紹Leaf-Spine架構的原理,包括其如何實現全連接、低時延、高帶寬的特點,以及在實際部署中需要考慮的因素,如ECMP(Equal-Cost Multi-Path)的負載均衡機製、端口密度需求、布綫挑戰等。 SDN(Software-Defined Networking)與NFV(Network Functions Virtualization)在數據中心的應用: 深入探討SDN控製器如何集中化管理網絡,實現網絡資源的動態分配與靈活控製。分析NFV如何將網絡功能(如防火牆、負載均衡器)虛擬化,部署在通用硬件上,提升靈活性與成本效益。 EVPN/VXLAN: 重點講解EVPN(Ethernet VPN)和VXLAN(Virtual Extensible LAN)的結閤,這是實現大規模、多租戶、南北嚮與東西嚮流量統一管理的關鍵技術。本書將從封裝、控製平麵、數據平麵等角度,詳細闡述EVPN/VXLAN的工作原理,以及如何通過它來解決傳統VLAN在擴展性方麵的限製,實現網絡虛擬化和跨數據中心互聯。 第三部分:數據中心網絡關鍵技術詳解 在本部分,我們將深入挖掘數據中心網絡中不可或缺的關鍵技術,提供詳盡的原理講解和實踐指導。 路由與轉發: 內部網關協議(IGP): OSPF、IS-IS等協議在數據中心環境下的配置與優化。 外部網關協議(EGP): BGP在數據中心內部(eBGP/iBGP)的應用,例如作為Leaf-Spine架構中的選路協議。 MPLS(Multiprotocol Label Switching): 在數據中心網絡中的應用場景,例如VRF-Lite、MPLS L3VPN等。 ECMP(Equal-Cost Multi-Path): 詳細解析ECMP的負載均衡算法、配置與排障,以及其在Leaf-Spine架構中的關鍵作用。 交換與二層技術: STP(Spanning Tree Protocol)及其演進: RSTP、MSTP等,以及在數據中心環境中如何規避STP的局限性,轉嚮更優化的二層設計。 鏈路聚閤(LAG/LACP): 提高帶寬、冗餘備份的配置與最佳實踐。 VLAN與VRF: 網絡隔離、多租戶環境下的關鍵技術,以及如何與EVPN/VXLAN結閤。 虛擬化與自動化: 虛擬交換機(vSwitch): 如Open vSwitch (OVS)、VMware vSphere Distributed Switch (VDS)等,在服務器虛擬化環境中網絡連接的實現。 網絡自動化工具: Python、Ansible、Terraform等,如何通過編程和自動化腳本來簡化配置、部署和管理過程,提升效率並降低人為錯誤。 API(Application Programming Interface): 理解網絡設備的API接口,實現與外部係統的集成和自動化控製。 存儲網絡: FC(Fibre Channel)與FCoE(Fibre Channel over Ethernet): 介紹存儲網絡的基礎知識,以及如何將存儲流量融入以太網。 RoCE(RDMA over Converged Ethernet)與iWARP: 低延遲、高性能的遠程直接內存訪問技術,在高性能計算(HPC)和AI/ML工作負載中的應用。 第四部分:數據中心網絡部署、運維與故障排除 理論知識的掌握離不開實踐的檢驗。本部分將聚焦於數據中心網絡在實際部署、日常運維以及故障排除過程中的關鍵環節。 網絡規劃與設計驗證: 如何進行詳細的網絡需求分析、IP地址規劃、設備選型、布綫方案設計,以及在部署前進行充分的仿真與驗證。 設備部署與配置: 從物理連接到基礎配置,逐步講解交換機、路由器、防火牆等設備的上綫流程。 網絡監控與性能調優: 介紹各種監控指標,如帶寬利用率、時延、丟包率、錯誤率,以及如何利用這些數據來識彆潛在問題並進行性能優化。 安全策略實施與審計: 如何部署和管理ACL、防火牆規則、VPN等,並進行定期的安全審計。 故障排除流程與工具: 建立係統性的故障排除方法論,掌握使用ping、traceroute、tcpdump、wireshark等工具進行問題定位。 災難恢復與業務連續性: 數據中心網絡在災難恢復場景下的角色,以及相關的網絡備份與恢復策略。 第五部分:數據中心網絡前沿與未來展望 技術在不斷發展,數據中心網絡也不例外。本部分將探討當前數據中心網絡領域的熱點技術和未來發展趨勢。 雲原生網絡: Kubernetes網絡模型(CNI)、Istio等服務網格在雲原生環境中的應用。 AI/ML在網絡中的應用: 如何利用人工智能和機器學習來預測網絡故障、優化流量、提升安全態勢。 網絡可編程性與意圖驅動網絡(Intent-Based Networking, IBN): 從命令行配置到基於意圖的自動化管理。 下一代數據中心技術: 如矽光子技術、下一代高速以太網標準等。 目標讀者 本書麵嚮以下群體: 網絡工程師: 希望深入理解數據中心網絡設計、部署與管理,提升技術能力,應對更復雜的網絡挑戰。 係統管理員: 需要瞭解服務器與網絡之間的交互,優化應用性能,確保服務穩定性。 IT架構師: 負責設計和規劃企業數據中心的基礎設施,需要掌握最先進的網絡技術和架構理念。 網絡技術愛好者: 對數據中心網絡領域充滿興趣,渴望係統學習和掌握核心知識。 結語 《數據中心網絡架構與實踐》不僅僅是一本書,更是您通往精通數據中心網絡領域的通行證。我們相信,通過本書的學習,您將能夠自信地設計、部署、管理和優化現代數據中心網絡,為企業的數字化轉型和業務發展提供堅實的技術支撐。我們鼓勵讀者在理論學習的基礎上,積極進行實驗和實踐,將所學知識融會貫通,最終成為數據中心網絡領域的專傢。